采礦學(xué)考試復(fù)習(xí)資料

1、一、名詞解釋：井田：劃歸一個(gè)礦井開采的那部分煤田稱為井田。煤田：統(tǒng)一地質(zhì)時(shí)期形成，并大致連續(xù)發(fā)育的含煤巖系分布區(qū)稱為煤田。井型:根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的不同而劃分的礦井類型，我國(guó)煤礦劃分為大、中、小三種井型。大型礦井：1.2、1.5、1.8、2.4、3.0、4.0、5.0、6.0Mt/a 及以上；中型礦井：0.45、0.6、0.9Mt/a；小型礦井：0.3Mt/a及以下礦井生產(chǎn)能力：是設(shè)計(jì)中規(guī)定的礦井在單位時(shí)間內(nèi)采出的煤炭數(shù)量。階段：是在井田范圍內(nèi)平行走向按一定標(biāo)高劃分的一部分井田。開采水平：通常將布置有井底車場(chǎng)和階段運(yùn)輸大巷，并且擔(dān)負(fù)全階段運(yùn)輸任務(wù)的水平稱為“開 采水平”，也簡(jiǎn)稱“水平”。石門

2、：是巖層中開鑿的，不直通地面，與煤層走向垂直活斜交的巖石平巷。采掘比：一定時(shí)期內(nèi)采煤工作面?zhèn)€數(shù)與掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)之比。掘進(jìn)率：是指井田一定范圍或一定時(shí)期內(nèi)，掘進(jìn)巷道的總長(zhǎng)度與采出總煤量之比。機(jī)軌合一：將膠帶運(yùn)輸和軌道運(yùn)輸集中在一條斷面較大的巖石巷道內(nèi)，形成機(jī)軌合一集中巷布置。截深：采煤機(jī)滾筒一次切入煤壁的深度，一般0.61m.端面距：頂梁前端到煤壁的無支護(hù)距離。采放比：機(jī)采厚度與頂煤厚度之比。準(zhǔn)備方式：根據(jù)煤層賦存地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件的不同，準(zhǔn)備巷道有多種布置方式，按一定的原則確定的準(zhǔn)備巷道布置方式叫準(zhǔn)備方式。準(zhǔn)備巷道：為一個(gè)采區(qū)（盤區(qū)，帶區(qū)）或采區(qū)（盤區(qū)，帶區(qū)）中兩個(gè)以上工作面服務(wù)的采（盤）

3、上下山，帶 區(qū)集中巷，各類車場(chǎng)，硐室的總稱?；夭上锏溃簽橐粋€(gè)采煤工作面服務(wù)，一般隨采隨廢的巷道，如區(qū)段運(yùn)輸平巷，區(qū)段回風(fēng)平巷，開切眼，部 分聯(lián)絡(luò)巷道。開拓巷道：為全礦井或一個(gè)開采水平或一個(gè)階段服務(wù)的巷道。簡(jiǎn)答題：井田的再劃分方法是什么？1）井田劃分為階段和水平2）階段內(nèi)再劃分：采取式劃分，帶區(qū)式劃分3）井田直接劃分為盤區(qū)，帶區(qū)或分帶割煤方式？1）單滾筒采煤機(jī)割煤方式：?jiǎn)螡L筒采煤機(jī)雙向割煤，往返一刀（上行割頂煤，下行割底煤，下端頭進(jìn)刀）單滾筒采煤機(jī)單向割煤，往返一刀（上行割底煤，下行輕浮煤，下端頭進(jìn)刀）單滾筒采煤機(jī)雙向割煤，往返兩刀（上行割全厚，下行再割全厚，兩端頭都進(jìn)刀）單滾筒采煤機(jī)中部進(jìn)刀的

4、“8”割煤，雙向割煤，往返一刀2 ）雙滾筒采煤機(jī)割煤方式：雙滾筒采煤機(jī)雙向割煤，往返兩刀（上行割全厚，下行再割全厚，兩端頭都進(jìn)刀）雙滾筒采煤機(jī)單向割煤，往返一刀（上行割全厚，下行快速空回，下端頭都進(jìn)刀）進(jìn)刀方式？1）單滾筒采煤機(jī)進(jìn)刀方式：直接推入式進(jìn)刀鉆入式進(jìn)刀端部割三角煤斜切進(jìn)刀端部留三角煤斜切進(jìn)刀中部斜切進(jìn)刀2）雙滾筒采煤機(jī)進(jìn)刀方式：端部割三角煤斜切進(jìn)刀端部留三角煤斜切進(jìn)刀中部斜切進(jìn)刀鉆入式進(jìn)刀移架方式？1）按移架次序：?jiǎn)渭芤来雾樞蚍纸M間隔交替成組整體依次順序2按卸載程度：全卸載移架帶壓擦頂移架3）按操作方法：本架移架鄰架移架隔架成組移架工藝配合方法？1）及時(shí)支護(hù)：先移架后推溜：在采煤機(jī)后

5、方23個(gè)支架處移架，特殊條件時(shí)前滾筒過去23個(gè)支架就開始移架，廣泛被采用（普采是做不到的）工藝過程：割煤-移架-推溜2）滯后支護(hù)：先推溜后移架：在采煤機(jī)后第1520個(gè)支架處推溜，滯后推溜第23個(gè)支架移架（最早先的老設(shè)備都為移架）工藝過程：割煤-移架-推溜區(qū)段平巷的坡度與方向？1）區(qū)段平巷均布置在煤層中，由于煤層不可避免存在起伏變化，因此，區(qū)段平巷的坡度 取決于其掘進(jìn)方向2）區(qū)段平巷的掘進(jìn)方向：保持一定的坡度（35%。左右的流水坡度），也就是大體沿底板等高線掘進(jìn)，在平面上巷道為曲線狀，現(xiàn)場(chǎng)稱為按腰線掘進(jìn)。保持掘進(jìn)方向不變（方位角不變），隨煤層上下起伏，在平面圖上巷道為直線狀，也稱為沿直線掘 進(jìn)，

6、現(xiàn)場(chǎng)稱為按中線掘進(jìn)。3）普采及炮采面區(qū)段平巷的坡度和方向：普采及炮采面的區(qū)段平巷回風(fēng)平巷常按腰線掘進(jìn)，優(yōu)點(diǎn)是便 于礦車運(yùn)行和排水為運(yùn)輸平巷定向。運(yùn)輸平巷按中線掘進(jìn)，煤層走向變化大時(shí)可分段取直成折線，一般不 超過4段。4）綜采面區(qū)段平巷坡度及方向：綜采的運(yùn)輸和回風(fēng)平巷都按要求沿中線掘進(jìn)。相互平行布置，以保持 工作面長(zhǎng)度不變。運(yùn)輸巷中設(shè)皮帶可達(dá)1000多米，盡可能掘成一條直線，煤層走向變化大時(shí)也可分段取 直線成折線，一般2段為宜。區(qū)段平巷布置與掘進(jìn)方式？1）雙巷式布置上面一條，下面兩條在區(qū)段的下部設(shè)置兩條區(qū)段平巷，即一條區(qū)段運(yùn)輸平巷和一條區(qū)段軌道平巷，也即一個(gè)采煤工作面 只由三條區(qū)段平巷（一條區(qū)段

7、運(yùn)輸平巷，一條區(qū)段軌道平巷，一條區(qū)段回風(fēng)平巷）構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的巷道布 置方式。雙巷式布置的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：A.工作面能依次順序接替，接替容易B雙巷掘進(jìn)通風(fēng)容易C區(qū)段軌道 平巷超前運(yùn)輸平巷沿腰線掘進(jìn)時(shí)，可起查明地質(zhì)構(gòu)造為運(yùn)輸平巷掘進(jìn)定向的作用D區(qū)段軌道平巷沿腰線掘 進(jìn)時(shí)能自流排水E設(shè)備列車可布置在區(qū)段軌道平巷中，運(yùn)輸平巷設(shè)備部擁擠F兩條區(qū)段平巷進(jìn)風(fēng)，通風(fēng) 能力大，單條巷道斷面不需太大，支護(hù)及施工容易。缺點(diǎn)：A回風(fēng)平巷受兩次采動(dòng)影響，巷道維護(hù)量大 及維護(hù)時(shí)間長(zhǎng)，維護(hù)費(fèi)用高B不便實(shí)施沿空留巷或沿空掘巷先進(jìn)技術(shù)。2）單巷式布置上下各一條在區(qū)段的下部只設(shè)一條區(qū)段平巷，即區(qū)段運(yùn)輸平巷，也即一個(gè)采煤工作面只由兩

8、條區(qū)段平巷（一條 區(qū)段運(yùn)輸平巷，一條區(qū)段回風(fēng)平巷）構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的巷道布置方式。單巷式布置優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：A巷道維護(hù)量少及維護(hù)時(shí)間短B便于實(shí)施沿空留巷或沿空掘巷先進(jìn)技 術(shù) 缺點(diǎn)：A工作面不能依次順序接替，接替安排困難B長(zhǎng)距離單巷掘進(jìn)通風(fēng)困難C區(qū)段運(yùn)輸平巷 排水不能自流，需專門排水設(shè)備 D設(shè)備列車與皮帶分開布置時(shí)，要么風(fēng)下行，要么煤上運(yùn)E區(qū)段運(yùn)輸 平巷設(shè)備擁擠F區(qū)段運(yùn)輸平巷斷面較大，支護(hù)較困難3） 一條半布置上面一條，下面一條半4） 多巷式布置上面兩條，下面兩條8傾斜長(zhǎng)臂采煤法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件優(yōu)點(diǎn)：回采巷道的掘進(jìn)工程量小。資源采出率高采煤系統(tǒng)簡(jiǎn)單，便于管理便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，機(jī)械化程度高，生產(chǎn)效率高，

9、成本低工作面通風(fēng)容易缺點(diǎn)：1）長(zhǎng)距離的斜巷，使得掘進(jìn)和輔助運(yùn)輸、行人比較困難。2）現(xiàn)有的采煤工作面設(shè)備都是按走向長(zhǎng)壁工作面的開采條件設(shè)計(jì)和制造的，不能完全適應(yīng)傾斜長(zhǎng) 壁工作面的生產(chǎn)要求。3）每24個(gè)分帶布置一個(gè)煤倉(cāng)與大巷聯(lián)系，大巷裝車點(diǎn)較多，相鄰分帶之間的大巷運(yùn)輸干擾較大。4）有時(shí)還存在著污風(fēng)下行的問題。適用：1）一般應(yīng)用在傾角小于120的煤層。2）當(dāng)對(duì)采煤工作面設(shè)備采取有效的技術(shù)措施之后，可用在120170的煤層。3）對(duì)傾斜或斜交斷層比較發(fā)育的煤層，在能大致劃分成比較規(guī)則帶區(qū)的情況下，可采用傾斜長(zhǎng)壁 或偽傾斜長(zhǎng)壁采煤法。4）對(duì)于不同開采深度、頂?shù)装鍘r石性質(zhì)及其穩(wěn)定性、礦井瓦斯涌出量和礦井涌水

10、量的條件，均可 采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法。9、頂煤冒放性影響因素煤層硬度節(jié)理裂隙發(fā)育程度賦存深度比煤硬夾石層厚度采放高度直接頂充填程度基本頂 級(jí)別10、放煤方式單輪順序放煤多輪順序放煤?jiǎn)屋嗛g隔放煤11、提高放頂煤采煤法采出率的措施預(yù)設(shè)頂板開切眼或強(qiáng)制放頂，減少初采損失減少末采不放煤距離，減少末采損失松動(dòng)爆破，高位煤支架，或改革巷道布置，減少端頭損失確定合理的放煤步距，提高頂煤放出率確定合理的放煤工藝，提高頂煤放出率增大支架工作阻力，提高支架破煤能力，提高頂煤放出率確定合理的采放比，提高頂煤放出率掌握放煤口關(guān)閉時(shí)機(jī)（混矸率35%-40%，頂煤放出率可以達(dá)到85%以上）有效的放煤口防堵措施12、準(zhǔn)備方式

11、的分類按煤層賦存條件分為：采區(qū)式準(zhǔn)備（煤層傾角8）、盤區(qū)式準(zhǔn)備（煤層傾角W8）及帶區(qū)式準(zhǔn)備（煤層傾 角 W12）。按與開采水平的相對(duì)位置分為：上山式準(zhǔn)備（上山采區(qū)，上山盤區(qū)，上山帶區(qū)）下山式準(zhǔn)備（下山采區(qū)， 下山盤區(qū)，下山帶區(qū)）按主要準(zhǔn)備巷道的位置，組數(shù)和開采部署分為：?jiǎn)我聿蓞^(qū)或盤區(qū)、雙翼采區(qū)或盤區(qū)、跨多上（下）山采區(qū) 或盤區(qū)按準(zhǔn)備巷道服務(wù)的煤層數(shù)目分為：?jiǎn)蚊簩訙?zhǔn)備、多煤層聯(lián)合準(zhǔn)備13、試述井田開拓的內(nèi)容及開拓方式有哪些分類？?jī)?nèi)容：井田內(nèi)的再劃分，劃分階段，開采水平，采區(qū)，盤區(qū)或帶區(qū)，確定水平高度，水平數(shù)目，水平位置 標(biāo)高和階段斜長(zhǎng)確定井筒位置及工業(yè)場(chǎng)地的位置確定井筒形式，數(shù)目，功能，裝備，斷

12、面，支護(hù)，方向和坡度確定井底車場(chǎng)形式，能力，線路和硐室確定運(yùn)輸大巷和總回風(fēng)道位置，數(shù)目，裝備，斷面，支護(hù)，方向和坡度開掘井筒，井底車場(chǎng)，主石門，運(yùn)輸大巷，總回風(fēng)道，采區(qū)石門等為全礦或開采水平服務(wù)的開拓巷 道確定各煤層，各采區(qū)，盤區(qū)或帶區(qū)的開采順序，采掘接替和配采方式確定并實(shí)施開拓延深方案確定技術(shù)改造和改建方案分類：按井筒（硐）形式可分為立井開拓、斜井開拓、平硐開拓、綜合開拓。按開采水平數(shù)目可分為：?jiǎn)嗡介_拓（井田內(nèi)只設(shè)個(gè)開采水平）；多水平開拓（井田內(nèi)設(shè)個(gè)及個(gè)以上開采 水平）。按開采準(zhǔn)備方式可分為上山式、上下山式及混合式。按開采水平大巷布置方式可分為：分煤層大巷；集中大巷；分組集中大巷。14如何

13、確定有利的水平垂高？水平劃分與開采方法有何關(guān)系？合理的開采水平垂高應(yīng)以合理的階段斜長(zhǎng)為前提，并使開采水平有合理的服務(wù)年限，有利于礦井水平和采 區(qū)的接替，還要有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。合理的水平垂高應(yīng)注意滿足以下要求（一）具有合理的階段斜長(zhǎng)煤的運(yùn)輸對(duì)于緩傾斜和傾斜煤層，上山用輸送機(jī)或溜槽運(yùn)煤時(shí)，階段斜長(zhǎng)一般不因運(yùn)煤而受限制。對(duì)急傾斜煤層， 溜煤眼高度一般不宜超過70-100m。對(duì)中小型礦井，采區(qū)上山用礦車運(yùn)煤，只設(shè)一段絞車提升，上山斜長(zhǎng) 受絞車能力的限制，應(yīng)根據(jù)所要求的采區(qū)生產(chǎn)能力及采用的絞車型號(hào)驗(yàn)算所能達(dá)到的最大長(zhǎng)度。輔助提升：采區(qū)一般均采用一段單鉤串車提升，絞車滾筒直徑一般不大于1.6m，上山斜

14、長(zhǎng)受絞車滾筒容 繩量限制，一般不超過600m,若滾筒直徑為2.0m,則斜長(zhǎng)可達(dá)900多米。（二）具有合理的區(qū)段數(shù)：應(yīng)保證采區(qū)正常生產(chǎn)和接替。緩傾斜煤層可取35個(gè)區(qū)段，傾斜，急傾斜不 少于23.（三）利于采區(qū)的正常接替：一個(gè)采區(qū)的服務(wù)時(shí)間應(yīng)大于一個(gè)采區(qū)的準(zhǔn)備時(shí)間。階段斜長(zhǎng)大，采區(qū)儲(chǔ)量 多，采區(qū)服務(wù)年限長(zhǎng)，對(duì)采區(qū)接續(xù)有利。（四）保證開采水平有足夠的服務(wù)年限開拓一個(gè)水平需掘進(jìn)許多巷道，基建投資大，為了充分發(fā)揮這些設(shè)施和投資的效果，應(yīng)有合理的水平服務(wù) 年限。（五）經(jīng)濟(jì)上有利的水平高度通過經(jīng)濟(jì)比較的方法選擇有利的水平垂高。15開采水平的布置方式有哪幾種？它們的主要特點(diǎn)是什么？各應(yīng)用在什么條件？采用分煤層

15、大巷和主要石門布置方式時(shí)，井筒開鑿至開采水平之后，掘井底車場(chǎng)、主要石門直至最上可 采煤層，在最上層掘分煤層運(yùn)輸大巷，布置采區(qū)，進(jìn)行回采。特點(diǎn)：工程量較小，初期工程量較少，施工 技術(shù)及裝備均較簡(jiǎn)單，初期投資較少，建井速度較快。當(dāng)煤層間距大，集中布置在技術(shù)上有困難、經(jīng)濟(jì)上 不合理時(shí)，才考慮采用這種方式。采用集中大巷和采區(qū)石門布置時(shí)，井筒開鑿至開采水平之后，掘井底車場(chǎng)、主石門、集中運(yùn)輸大巷，到 達(dá)采區(qū)位置后，掘采區(qū)石門及車場(chǎng)，進(jìn)行采區(qū)準(zhǔn)備。根據(jù)煤層間距大小、分組情況的不同，可布置集中聯(lián) 合采區(qū)，或分組集中聯(lián)合采區(qū)，或單煤層采區(qū)。這種方式的特點(diǎn)是開采水平內(nèi)只布置一條或一對(duì)（采用膠 帶機(jī)時(shí)）集中運(yùn)輸大巷

16、，故總的大巷開拓工程量、占用的軌道管線均較少；大巷一般布置在煤組底板巖層 或最下部較堅(jiān)硬的薄及中厚煤層中，維護(hù)較易，維護(hù)的大巷少，總的開拓巷道維護(hù)工作量較少；生產(chǎn)區(qū)域 比較集中，有利于提高井下運(yùn)輸效率；由于以采區(qū)石門貫穿各煤層，可同時(shí)進(jìn)行若干個(gè)煤層的準(zhǔn)備和回采， 開采順序較為靈活，開采強(qiáng)度可較大。這種布置方式的主要問題是礦井投產(chǎn)前要掘主石門、集中運(yùn)輸大巷、 采區(qū)石門，才能進(jìn)行上部煤層的準(zhǔn)備與回采，煤組厚度大時(shí)，初期建井工程量較大、建井期較長(zhǎng)；每一采 區(qū)要掘采區(qū)石門，如煤層的間距大，采區(qū)石門就很長(zhǎng)，總的石門工程量就更大，可能造成經(jīng)濟(jì)上的不合理。 故這種方式適用于煤層層數(shù)較多、層間距不大的礦井。分

17、組集中大巷和主要石門。這種方式可看做是前兩種方式的綜合，它兼有前兩種方式的部分特點(diǎn)。當(dāng)井 田內(nèi)各煤層的間距有大有小，全部煤組用單一的集中運(yùn)輸大巷有困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，可以根據(jù)各煤層的遠(yuǎn)近 及組成，將所有的煤層分為若干煤組，每一煤組布置分組集中運(yùn)輸大巷。巷布置大部分布置在底板巖石中，也可布置在煤層中。有三種方式：分層大巷，配以主要石門，即各煤 層均布置大巷，用主要石門將各大巷與井底車場(chǎng)連通；集中大巷，配以采區(qū)石門，即所有煤層共用一條 大巷，用采區(qū)石門聯(lián)系各煤層；分組集中大巷，配以主要石門，即每個(gè)煤組設(shè)一條大巷，服務(wù)于分組內(nèi) 各煤層，用主要石門將分組集中大巷與井底車場(chǎng)連接（見圖分組集中大巷和主要石門布

18、置）。16試分析上、下山開采的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件？答：上下山在掘進(jìn)、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等生產(chǎn)技術(shù)方面各有不同特點(diǎn)。掘進(jìn)方面：上山掘進(jìn)時(shí)，煤、矸裝載、運(yùn)輸及排水等工序較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快。下山掘進(jìn)時(shí)，煤、矸裝載、運(yùn)輸及排水等工序較復(fù)雜，掘進(jìn)速度慢，成本高，尤其在下 山角度較大及淋水量較大時(shí)，掘進(jìn)更困難。運(yùn)輸方面：上山開采時(shí)，煤矸向下運(yùn)輸，運(yùn)輸能力大；當(dāng)傾角較大時(shí)，還可采用自溜運(yùn)輸，運(yùn)費(fèi)低。但從全礦看，上山開采有反向運(yùn)輸。下山開采時(shí)，向上運(yùn)煤，雖 運(yùn)輸能力較低，但無折返運(yùn)輸，總的運(yùn)輸工作量較少。排水方面：上山開采時(shí)，采區(qū)內(nèi)涌水可直接沿上山流到開采水平進(jìn)入井底水倉(cāng)，排至地面，無需設(shè)置采取水倉(cāng)和泵房。下山開采時(shí)，若涌水不大，可在每一區(qū)段下部設(shè) 臨時(shí)排水硐室和設(shè)備，將水排至運(yùn)輸大巷，再流入井底車場(chǎng)。若涌水較大，常將下山一 次掘至終深，只在下山采區(qū)下部設(shè)置排水硐室和設(shè)備，將水排至開采水平后，再流入井 底水倉(cāng)，排至地面。因此，下山開采將增加排水硐室、設(shè)備和工作人員。通風(fēng)方面：上山開采時(shí)，新鮮風(fēng)流從進(jìn)風(fēng)上山進(jìn)入采取，清洗工作面的污風(fēng)經(jīng)回風(fēng)上山流入回風(fēng)道，新風(fēng)流和污風(fēng)流均向上流動(dòng)，沿傾斜方向的風(fēng)路較短。